Mardi 19 mars
09:00

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09:00 - 09:05

Introduction

Pre Evelyne GEHIN, Présidente ASFERA
09:05

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02
09:05 - 09:45

Conférence Plénière

09:05 - 09:45 #40225 - Apprentissage profond : Nouvelles perspectives et nouveaux défis.
Apprentissage profond : Nouvelles perspectives et nouveaux défis.

Au cours de la dernière décennie, les techniques fondées sur l'apprentissage profond ont connu une utilisation croissante dans l'analyse d'images, de vidéos et de sons, s'attaquant ainsi à des tâches qui, pendant de nombreuses années, étaient exclusivement réservées à la perception humaine. Cette présentation met en lumière certains aspects visant à expliquer les performances exceptionnelles de ces méthodes dans les tâches supervisées, et plus récemment, dans les tâches génératives. De plus, elle illustre certaines limites inhérentes à ces méthodes, tout en examinant certaines des pistes de recherche actuellement explorées au sein de la communauté de l'intelligence artificielle.
Dr Santiago VELASCO-FORERO ()
09:45

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03
09:45 - 10:45

APPLICATION DE L'INTELLIGENCE ARTIFICIELLE
A LA SCIENCE DES AEROSOLS

Présidents de séance : Dr Jeanne MALET, Dr Santiago VELASCO-FORERO
09:45 - 10:00 #38938 - 01 Caractérisation des aérosols supermicroniques sur des surfaces bruitées par apprentissage profond.
Caractérisation des aérosols supermicroniques sur des surfaces bruitées par apprentissage profond.

Cette étude présente une méthode novatrice utilisant la microscopie optique et des techniques avancées de vision par ordinateur pour étudier le dépôt d'aérosols sur des surfaces complexes, telles que celles des gaines de ventilation. Le dispositif expérimental comprend un microscope optique motorisé et autofocus et propose l'utilisation d'un réseau de neurones convolutif, en l'occurrence le réseau Cellpose, pour traiter les images acquises. Les résultats montrent une performance élevée du réseau, surpassant même celle d'humains non expérimentés dans l'annotation des images. La comparaison entre la granulométrie obtenue par le réseau et celle mesurée expérimentalement révèle une bonne corrélation, bien que la méthode globale (incluant le réseau et l’extrapolation 3D) présente une surestimation de la masse des particules. Ces avancées offrent des perspectives prometteuses pour l'étude automatisée des aérosols supermicroniques déposés sur des surfaces variées.
Simon PAPINE-PAKTORIS (SACLAY), Jeanne MALET, Philippe QUERRE, Samy BLUSSEAU, Santiago VELASCO
10:00 - 10:15 #38937 - 02 Aérotape : Détection en temps réel des pollens d'ambroisie par microscopie optique.
Aérotape : Détection en temps réel des pollens d'ambroisie par microscopie optique.

En raison du réchauffement climatique, il est attendu que les concentrations de pollens soient plus élevées avec une saison pollinique plus longue, intensifiant par conséquent la gravité des symptômes causés par les allergies associées aux pollens. Cette problématique concerne particulièrement les espèces invasives comme l’ambroisie (Lake, 2017). Dans ce contexte, il existe un besoin réel de densifier les réseaux d’observation et géolocaliser les sources polliniques pour évaluer la propagation de ces espèces invasives, prévenir les symptômes de polypose, avec des instruments automatiques à coûts raisonnables qui identifient rapidement la présence de ces grains de pollen. La méthode standardisée et actuelle est la collecte de grains de pollens présents dans l'air par impaction à l'aide d'un piège pollinique. Les échantillons récoltés subissent un traitement chimique pour être ensuite analysés au microscope optique par un palynologue qui quantifie les grains de pollens. Cette analyse palynologique est cependant un processus lent, laborieux et coûteux. Dans ce contexte, nous avons cherché à développer une chaîne analytique complète et automatisée de mesures, entraînable pour la reconnaissance et le comptage des grains de pollens, inspirée de la norme actuelle EN 16868-19. Pour cela, nous avons utilisé une nouvelle approche combinant plusieurs outils analytiques comme la collecte des pollens, une acquisition numérique directe des images et la reconnaissance des pollens par apprentissage profond. Notre dispositif (Aerōtape) a été conçu pour éviter le temps passé par les palynologues sur les analyses en différé, suivre les concentrations de pollens en continu, augmenter le nombre de données, et densifier le nombre de sites d'observation. Notre étude se concentre sur le suivi temporel des concentrations de pollens d’ambroisie dont les données seront intercomparées avec celles d’un capteur Hirst afin de valider notre méthodologie et évaluer les performances de l’Aerōtape.
Sylvain BONNEFOND (Villard-Bonnot), Robin BERNARD, Yann PRATT, Dominique FILIPPI, Benjamin GUINOT, Adrien REYNAUD, Dominique BAISNEE, Roland SARDA-ESTEVE
10:15 - 10:30 #38843 - 03 Identification de pollens par imagerie haute résolution et méthodes d'apprentissage profond.
Identification de pollens par imagerie haute résolution et méthodes d'apprentissage profond.

À ce jour, en raison du changement climatique, les allergies aux pollens et les maladies respiratoires associées constituent un problème majeur de santé publique. Dans un avenir proche, il est attendu que les concentrations de pollen soient plus élevées avec une saison pollinique plus longue, ce qui augmentera la gravité des symptômes. Cela sera particulièrement vrai en raison de l’invasion de plantes du sud vers le nord de l’Europe comme par exemple le pollen d’Ambrosia artemisiifolia communément appelé Ambroisie. Dans ce contexte, il existe un réel besoin d’identifier quotidiennement les grains de pollens en suspension dans l’air en utilisant des méthodes temps réel pour prévenir les symptômes de polypose et évaluer la propagation d’espèces invasives. Pour répondre à ce besoin, la méthode standardisée actuelle est la collecte de grains de pollen présents dans l'air par impaction à l'aide d'un piège à spores muni d’un ruban adhésif. L’échantillon récolté subit un traitement chimique pour être ensuite analysé par microscopie optique par un palynologue. Cependant, l'analyse palynologique pour détecter et quantifier les grains de pollen sur des lames de microscope colorées est un processus lent et laborieux. Dans ce contexte, nous avons cherché à développer une chaine analytique complète et automatisée et entraînable pour la reconnaissance et le comptage des grains de pollen en s’inspirant de la norme actuelle. Pour cela nous avons utilisé une nouvelle approche qui combine plusieurs outils comme la digitalisation et l’apprentissage profond. Ce dispositif a été conçu pour éviter le temps passé par les palynologues au microscope afin d’augmenter le nombre de sites d'observations. Nos résultats ont montré qu'après la numérisation de lames écoles concernant 16 pollens différents, notre processus peut identifier les différents pollens sur 100% de la surface de la lame avec une erreur maximale sur l’espèce de 3% en moins de 2 heures.
Anandaramane CANDASSAMY (Grigny), Alice CAPLIER, Jocelyn CHANUSSOT, Roland SARDA-ESTEVE, Dominique BAISNEE, Adeline POUTHIER, David O'CONNOR, Benjamin GUINOT
10:30 - 10:45 #38916 - 04 L'IA pour l'analyse des aérosols radioactifs.
L'IA pour l'analyse des aérosols radioactifs.

Dans les installations nucléaires, la surveillance obligatoire de la contamination aéroportée est opérée par des instruments dédiés qui collectent les aérosols sur un filtre, mesurent la radioactivité déposée et déclenchent une alarme lorsqu'un seuil prédéterminé en activité est dépassé. Cette mesure et donc les alarmes sont très influencées par les variations en taille et concentration des aérosols. Afin de contourner cette difficulté, nous nous intéressons à l’apport de l’intelligence artificielle pour obtenir de l’information sur la granulométrie des aérosols et sur la présence d’émetteurs alpha artificiels, à partir d’un spectre. L'objectif final est de réduire le taux de fausses alarmes.
Arthur ROBLIN (Saclay), Grégoire DOUGNIAUX, Jean BACCOU, Santiago VELASCO-FORERO
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Pause café - Visite de l'exposition

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FILTRATION, PROCEDES ET PHYSIQUE DES AEROSOLS

Présidents de séance : Dr Jean-Pascal BORRA, Pr Dominique THOMAS
11:15 - 11:30 #38760 - 05 Influence d’une distribution de fibres multimodale sur la perméabilité de médias fibreux.
Influence d’une distribution de fibres multimodale sur la perméabilité de médias fibreux.

L’objectif de cette étude est d’estimer les perméabilités de médias fibreux constitués d’une distribution multimodale de diamètres de fibres. Des microstructures tridimensionnelles ont été générées à l’aide du logiciel Geodict (2022), avec des compacités variant de 0,01 à 0,20 et des diamètres de fibres s’étendant de 1,5 µm à 30 µm, suivant des distributions bimodales, trimodales, quadrimodales et décamodales. L’approche classique de prédiction de la perte de charge consiste à assimiler ces structures fibreuses complexes à des structures constituées d’un seul diamètre de fibres. S’il existe déjà dans la littérature scientifique, différentes corrélations permettant d’estimer le diamètre équivalent de telles structures fibreuses, aucune ne semble en mesure de prédire précisément la perméabilité lorsqu’elles sont combinées au modèle d’Happel modifié. Les perméabilités obtenues par simulation numérique ont ainsi permis d’introduire une nouvelle expression de diamètre équivalent et d’aboutir à une meilleure prédiction de la perméabilité d’une distribution multimodale de fibres.
Elise CABASET (Nancy), Augustin CHARVET, Nathalie BARDIN-MONNIER, Dominique THOMAS
11:30 - 11:45 #38764 - 06 Dispositifs pour le piégeage passif des particules fines en environnement extérieur.
Dispositifs pour le piégeage passif des particules fines en environnement extérieur.

La réduction de la concentration des aérosols (fines et ultrafines) en suspension est indispensable afin d’améliorer la qualité de l’air extérieur dans les milieux urbains. Notre projet vise à capturer des particules fines dans l’air avec une solution simple, mais efficace et éco-responsable. Deux prototypes ont été installés à proximité des deux axes routiers bien fréquentés de l’agglomération de Strasbourg (France), pour l’étude du captage des particules fines et ultrafines avec des pièges passifs, lavables, régénérables, avec une faible consommation d’énergie, tout en respectant la nature et le bien-être de la communauté environnante. Les pièges ont permis de capturer jusqu’à 90 g PMtotal/m² sur une période d’exposition de 14 semaines. Les modèles empiriques ainsi que des simulations théoriques sont en cours de développement, et basées sur différentes données collectées in situ, en temps réel tout au long de l’expérience. La solution proposée pourrait être un moyen efficace dans la réduction des fortes pollutions par des particules d’une agglomération urbaine.
Tuan-Hoang TRINH (Strasbourg), Charlotte PHAM, Jean-Mario NHUT, Fabrice VIGNERON, Christophe VIEVILLE, Nicolas REIMINGER, Xavier JURADO, Housseinou BA, Thierry ROMERO, Lai TRUONG-PHUOC, Nicolas HERTEL, Christophe LEGORGEU, Loïc VIDAL, Cuong PHAM-HUU
11:45 - 12:00 #38928 - 07 Filtration HEPA dans les systèmes intelligents de filtration de l'air de l'habitacle pour véhicules.
Filtration HEPA dans les systèmes intelligents de filtration de l'air de l'habitacle pour véhicules.

Les particules ultrafines (PUF) peuvent nuire à notre santé en pénétrant dans nos poumons et notre système sanguin. Les cabines des véhicules peuvent contenir jusqu'à cinq fois plus de concentration de pollution (y compris de particules ultrafines) que l'air extérieur. Pour améliorer la qualité de l'air dans l'habitacle, nous avons développé un système de filtre à air intelligent composé de deux filtres : un préfiltre et un filtre à haute efficacité (HEPA) intégrés dans une unité de filtration pour le module de chauffage, ventilation et climatisation (HVAC). Le filtre HEPA élimine plus de 99,95 % de tous les polluants et, grâce à un contrôle intelligent, n'est activé que dans les environnements pollués. Le système de volets de commande intelligents, associé à un algorithme, ajuste et déclenche les modes d'air du système. Nous avons testé le système dans une voiture électrique, démontrant ses avantages pour les occupants.
Christoph KRAUTNER, Jérôme MIGAUD (LAVAL cedex 9), Thomas SIEGELE, Martin LEHMANN
12:00 - 12:15 #38940 - 08 Procédé plasma assisté par aérosol : comment contrôler l’interaction plasma-gouttelettes ?
Procédé plasma assisté par aérosol : comment contrôler l’interaction plasma-gouttelettes ?

Les couches minces déposées par procédés en voie sèche suscitent une grande attention en raison de la large gamme de fonctionnalités qu’elles peuvent développer. Dans ce contexte, l'injection de précurseurs liquides dans un plasma via l’injection d’un aérosol est une alternative aux méthodes classiques en phase gazeuse. Néanmoins, l'interaction entre le plasma et l'aérosol est un problème complexe qui demande la compréhension de phénomènes à l'intersection de la physique et de la chimie. En particulier, il est fondamental de contrôler la forme et la nature de l'aérosol, ainsi que l'interaction entre les gouttelettes liquides et le plasma. Ce dernier est un problème d'interface, conduisant à la fois à l'évaporation des gouttelettes et à la modification de leur nature chimique, influençant finalement les paramètres du plasma et la structure du film mince déposé. L'étude présentée a pour objectif de définir et de décrire les interactions plasma-gouttelette. Plus particulièrement, l'objectif est de caractériser la dynamique de l'aérosol et des gouttelettes. Notamment, le comportement de liquides purs ou de mélanges homogènes est étudié, offrant la possibilité d’optimiser les procédés assistés par aérosols avec des formes et des tailles de gouttelettes contrôlées.
Michel FERON (Toulouse), Veronica ORLANDI, Richard CLERGEREAUX
12:15 - 12:30 #38925 - 09 Une nouvelle approche pour améliorer les modèles de remise en suspension en milieu de gaz raréfié.
Une nouvelle approche pour améliorer les modèles de remise en suspension en milieu de gaz raréfié.

L’étude du scénario d’accident de perte de vide par entrée d’air dans le futur tokamak ITER conduit à examiner en particulier la remise en suspension de particules solides et microniques au voisinage d’une paroi solide plane sous l’effet d’un écoulement en gaz rarifié. Ce problème est régi par les équations de Stokes avec des conditions aux limites qui font intervenir une condition de glissement de Navier (Navier, 1823) à la fois sur la surface plane de la paroi et sur la surface de la particule. La résolution proposée pour résoudre ces équations repose sur une formulation utilisant des équations intégrales de frontière.
Anis LOUCHAMI (SACLAY), Antoine SELLIER, Francois GENSDARMES
12:30

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Déjeuner

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Assemblée Générale de l'ASFERA

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METROLOGIE, CARACTERISATION DES SOURCES D’AEROSOLS 1

Présidents de séance : Dr François GAIE-LEVREL, Dr Xavier SIMON
14:15 - 14:30 #38895 - 10 Comparaison inter-laboratoires dédiée aux mesures de distributions granulométriques d’aérosols au moyen de compteurs optiques.
Comparaison inter-laboratoires dédiée aux mesures de distributions granulométriques d’aérosols au moyen de compteurs optiques.

Dans le cadre de la mise au point et de la validation de méthodes pour la mesure des aérosols, un exercice d’intercomparaison portant sur la mesure de la distribution granulométrique des aérosols solides impliquant des granulomètres optiques a été organisé à l’échelle nationale. Cet essai inter-laboratoires s’est déroulé sur une durée de 18 mois et a porté sur trois échantillons. Seize partenaires ont été impliqués avec 35 appareils de mesure. Les mesures ont été normalisées par rapport à une mesure réalisée simultanément avec un spectromètre commun de contrôle lors des expérimentations menées chez chaque partenaire.
Sébastien BAU (Vandoeuvre-lès-Nancy), Vincent CRENN, Sébastien JACQUINOT, Christophe DEBERT, Denis PETITPREZ, Lara LECLERC, Alain MIFFRE, Alec ROSE, Alexandre TOMAS, Amel KORT, Dider HÉBERT, Aurélie JOUBERT, Florence DESCHAMPS, Sébastien RITOUX, Lyes AIT ALI YAHIA, François GAIE-LEVREL
14:30 - 14:45 #38918 - 11 Comparaison des concentrations massiques d'aérosols mesurées par 6 photomètres dans une atmosphère professionnelle de teillage du lin.
Comparaison des concentrations massiques d'aérosols mesurées par 6 photomètres dans une atmosphère professionnelle de teillage du lin.

Du fait de leur aptitude à mesurer des événements transitoires, les photomètres sont de plus en plus utilisés pour la caractérisation des aérosols dans les atmosphères de travail. Malgré la nécessité de déterminer un facteur de calibrage pour obtenir des données de concentrations massiques plus précises pour un aérosol donné, des comparaisons avec des mesures gravimétriques sont rarement mises en œuvre et les utilisateurs travaillent généralement avec les données brutes non corrigées. Ce travail, réalisé dans le secteur du teillage du lin, avait pour objectif de comparer les concentrations massiques instantanées en poussières mesurées par six photomètres. Les instruments étudiés sont tous capables d’apporter des informations pertinentes sur l’évolution qualitative de la concentration massique au cours du temps et permettent de mieux comprendre les situations de travail. Les photomètres basés sur la technologie DRX constituent, sur la base de cette intervention, les instruments les plus adaptés au suivi quantitatif des poussières grossières de teillage. Les autres instruments présentent des sous-estimations plus ou moins prononcées qui nécessiteraient la correction du signal brut par un facteur de calibrage compris entre environ 2 et >10 en fonction du photomètre considéré.
Xavier SIMON (Vandoeuvre-lès-Nancy), Alexis BOIVIN, Marielle PFRIMMER, Raphaël PAYET, Virginie MATERA, Naïma GAUDEL, Sébastien BAU
14:45 - 15:00 #38834 - 12 Vers la mesure de poussières minérales avec l'Aérotape, un analyseur d'aérosols IoT basé sur l'analyse d'image.
Vers la mesure de poussières minérales avec l'Aérotape, un analyseur d'aérosols IoT basé sur l'analyse d'image.

Les poussières désertiques en phase aérosol affectent le climat, la biogéochimie et la qualité de l’air. De ce fait, la mesure de leur concentration est intéressante pour de nombreuses parties prenantes telles que la communauté scientifique, les décideurs politiques et les institutions de santé publique. Or, à l’heure actuelle, il n’est pas trivial de déterminer la nature chimique et l’origine des aérosols et donc d’agir sur les sources. Les techniques utilisées pour y parvenir sont à la fois complexes et coûteuses (chimie analytique, modèles météorologiques). L’Aerōtape, quant à lui, est un instrument relativement simple et robuste qui permet, grâce à un microscope embarqué, de visualiser les particules (1 – 100 µm) collectées par un impacteur in situ et à fréquence relativement élevée (un point toutes les 3 minutes). Couplée à un algorithme d’intelligence artificielle, l’imagerie confère à cet instrument le potentiel de classifier les particules, et notamment les poussières minérales. L’objectif final de cette étude est d’étudier la capacité de l’Aerōtape à réaliser cette classification. Le travail présenté ici restitue le résultat de deux étapes essentielles de ce processus : (1) la validation de la mesure de concentration de l’instrument, et (2) l’optimisation de l’échantillonnage pour segmenter efficacement les particules.
Adrien REYNAUD (Villard-Bonnot), Pierre-Yves QUÉHÉ, Robin BERNARD, Dominique FILIPPI, Roland SARDA-ESTEVE, Jean SCIARE, Benjamin GUINOT
15:00 - 15:15 #38913 - 13 Modélisation de l'influence des aérosols non radioactifs sur la mesure des moniteurs CAM.
Modélisation de l'influence des aérosols non radioactifs sur la mesure des moniteurs CAM.

La modélisation des spectres alpha d’aérosols collectés dans les appareils de mesure de la contamination atmosphérique pose plusieurs difficultés, essentiellement par la nécessité de réaliser une simulation aussi réaliste que possible des structures de dépôt d’aérosols représentatives de la réalité et du transport des particules alpha à travers ce dépôt. Cet article présente une nouvelle approche pour la modélisation des spectres alpha d’aérosols. Celle-ci sera validée sur un moniteur de mesure de la contamination atmosphérique (CAM), lequel permet de mesurer la radioactivité dans les installations nucléaires.
Mohamed Dahi M'HAYHAM (Fontenay-aux-Roses), Grégoire DOUGNIAUX, Xavier MOUGEOT, Benoit SABOT
15:15 - 15:30 #38941 - 14 Régénération de surface de silicium après impaction monodispersée de billes de latex et d'Arizona Dust.
Régénération de surface de silicium après impaction monodispersée de billes de latex et d'Arizona Dust.

L’objectif de cette étude est de mettre en place une méthode de régénération de surface de collection de silicium (Si) d’un impacteur. Pour répondre à cette problématique, l’impacteur, développé au cours de recherches conjointes entre le CERTES, ESYCOM et le CSTB, a été utilisé comme banc de régénération. Plusieurs surfaces ont été testées au cours de cette étude, telles que des surfaces de Si microstructurées ou encore une surface plane de Si. La caractérisation des surfaces, avant et après nettoyage, est effectuée à l’aide d’analyses par microscopie optique, qui ont montré le détachement des billes de latex ou d’Arizona Dust impactés sur les surfaces d’étude.
Dr Pierre DIDIER (Créteil), Emmanuelle ALGRÉ, Yacine DAMERDJI, Frédéric MARTY, Sébastien RITOUX, Evelyne GÉHIN
15:30

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Pause café - Visite de l'exposition

(Salle Rio, sous-sol)
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METROLOGIE, CARACTERISATION DES SOURCES D’AEROSOLS 2

Présidents de séance : Dr François GAIE-LEVREL, Dr Xavier SIMON
16:00 - 16:15 #38823 - 15 Relargage de nano-objets, leurs agrégats et agglomérats depuis les masques (RENAAME) : validation d’une méthode de « criblage » pour l’identification des éléments Ti et Ag dans les masques.
Relargage de nano-objets, leurs agrégats et agglomérats depuis les masques (RENAAME) : validation d’une méthode de « criblage » pour l’identification des éléments Ti et Ag dans les masques.

L’objectif du projet RENAAME (RElargage de Nano-objets, leurs Agrégats et Agglomérats (NOAA) depuis les MasquEs), supporté pendant 3 ans par l’ANSES et coordonné par le LNE en partenariat avec l’INRS et SCIENSANO (laboratoire public belge), est de développer une méthodologie d’essais reconnue et validée pour l’identification de la présence de nanomatériaux déclarés ou impliqués dans la fabrication de masques et pour l’évaluation du relargage de ces nanoparticules en phase aérosol. La présente communication détaille les résultats de la première phase du projet qui vise à développer et valider une méthode de « criblage » pour l’identification de la présence des éléments Ti et Ag dans les masques.
François-Xavier OUF (TRAPPES), Sandrine CHAZELET, Georges FAVRE, Nicolas FELTIN, Véronique LEMARINIER, Valérie GODEFERT, Nora LAMBENG, Jan MAST, Johanna NOIREAUX, Caroline OSTER, Stéphanie PACAULT, Xavier POISSON, Charlotte WOUTERS
16:15 - 16:30 #38863 - 16 Etude expérimentale pour la mesure du taux d'émission des aérosols émis durant une procédure de trachéotomie.
Etude expérimentale pour la mesure du taux d'émission des aérosols émis durant une procédure de trachéotomie.

Une trachéotomie est une intervention chirurgicale indiquée chez les patients présentant une obstruction des voies aériennes supérieures ou une détresse respiratoire. Lorsqu’elle est réalisée sur un patient infecté, cette opération présente un risque très élevé de contamination pour les travailleurs de la santé (TS), en raison de l’aérosolisation des sécrétions bronchiques sous forme de gouttelettes. Dans ce travail, un banc expérimental a été construit pour réaliser des trachéotomies simulées dans une chambre hermétique propre. Le taux d’émission de l’aérosol libéré lors de deux procédures de trachéotomie différentes a été mesuré pour déterminer quelle procédure génère la quantité de particules la plus faible.
Andrea Carlo D'ALICANDRO (Ile de france), Evelyne GÉHIN, Pierre HAEN, Thibault PERIN, Jeanne MALET, Corinne PREVOST, Jérôme RICHARD, Lyes AIT ALI YAHIA
16:30 - 16:45 #38985 - 17 Etude expérimentale des aérosols générés par explosif.
Etude expérimentale des aérosols générés par explosif.

La dispersion de liquide par explosif est sujet d’intérêt dans le domaine de la défense, en particulier pour les charges fuel-air [1,2], mais également pour des applications civiles comme la lutte contre les feux de forêt [3]. La détonation d’une charge au contact d’un liquide produit des instabilités et de la cavitation, ce qui conduit à la formation d’un nuage de gouttelettes et d’aérosols. La mesure granulométrique au sein de ce nuage n’est pas triviale compte tenu du caractère fortement instationnaire et dynamique de son expansion. Il n’existe d’ailleurs pas de solution sur étagère à cette fin. Au CEA GRAMAT, une expérience visant à tester deux techniques de mesures complémentaires a été menée en collaboration avec l’IRSN. De la fluorescéine a été utilisée comme traceur, un corps noir et un spectromètre ont été couplés pour obtenir une mesure d’extinction optique, un impacteur Andersen a également été mis en oeuvre en complément. Le corps noir émet dans dans le visible et le proche infra-rouge, le spectromètre (Ocean HR 2000) a la capacité de collecter la lumière dans le spectre [0.2 µm – 1.1 µm] avec un temps d’intégration de 3 ms. L’impacteur Andersen dispose de 9 étages sur une gamme de diamètres submicrométriques à la dizaine de microns. La distribution des diamètres mesurés dans la gamme de l’impacteur montre qu’il y a une distribution monomodale avec un pic à 0.4 µm. Cette expérience a permis de mettre en lumière l’efficacité et la robustesse de la mesure au moyen d’un impacteur, la mesure optique quant à elle nécessitera des améliorations. [1] D. R. GARDNER, «Near-field dispersal modeling for liquid fuel-air explosives,» Sandia National Laboratory, Sandia, 1990. [2] S. SINGH et V. SINGH, «Extended Near-Field Modelling and Droplet Size Distribution for Fuel-Air Explosive Warhead,» Defence Science Journal, vol. 51, n°13, pp. 303-314, 2001. [3] K. STEFANSKI, «Explosive Formation and Spreading of Water-Spray Cloud – Experimental Development and Model Analyses,» Central European Journal of Energetic Materials,, vol. 6, n°13-4, pp. 291-302, 2009.
Nicolas LECYSYN (GRAMAT), Pascal LEMAITRE
16:45

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16:45 - 18:00

AEROSOLS ET ENVIRONNEMENTS

Présidents de séance : Dr Alain MIFFRE (Villeurbanne), Pr Denis PETITPREZ
16:45 - 17:00 #38911 - Rôle de la taille et de l'indice optique de l'aérosol désertique dans son aptitude à rétrodiffuser la lumière : expérience de laboratoire à 180.0°.
Rôle de la taille et de l'indice optique de l'aérosol désertique dans son aptitude à rétrodiffuser la lumière : expérience de laboratoire à 180.0°.

L’aérosol minéral d’origine désertique est encore aujourd’hui l’un des aérosols dont la contribution au climat et donc le bilan radiatif reste à quantifier. Cette complexité est à relier à la complexité de l’aérosol désertique, non-sphérique, et présentant une distribution de taille et d’indice optique, le rendant particulièrement difficile à étudier. Cette contribution vise à quantifier le rôle de la taille et de l’indice optique, notamment sa partie imaginaire, de cet aérosol sur son aptitude à rétrodiffuser la lumière. Pour ce faire, une expérience de laboratoire unique en son genre (Miffre et al., 2016, 2023) a été réalisée en laboratoire permettant de quantifier le rapport lidar de rétrodiffusion d’une distribution de taille déterminée de cet aérosol, qui est essentiel pour notre compréhension de la typologie des aérosols et donc notre compréhension du climat. Quatre études de cas sont réalisées, portant sur la silice, non absorbante, l’hématite, absorbante, et deux mélanges de proportion diverse de ces deux oxydes. Le résultat majeur est que le PDR de l’hématite est sensiblement différent de la valeur attendue de 33 %, bien connue des lidaristes pour l’aérosol désertique. Une discussion est proposée sur le rôle de l’hématite dans le PDR de l’aérosol désertique, comme récemment publié (Miffre et al., 2023). La dépendance du rapport de dépolarisation des particules (PDR) d’aérosol désertique avec la taille et l’indice optique est ici pour la première fois quantifiée dans la géométrie de rétrodiffusion lidar, si importante pour notre compréhension du climat.
Alain MIFFRE (Lyon University), Danaël CHOLLETON, Patrick RAIROUX
17:00 - 17:15 #38900 - 19 Détermination des indices complexes de réfraction d'aérosols : du FIR à l'UV.
Détermination des indices complexes de réfraction d'aérosols : du FIR à l'UV.

Connaître les propriétés optiques des aérosols et en particulier leur indice complexe de réfraction (ICR), est très important pour mieux quantifier leur impact sur le réchauffement climatique global mais aussi pour leur observation et leur mesure par télédétection. Cependant, les ICR de la littérature sont principalement issus de mesures couvrant des domaines spectraux restreints par réflectance sur des matériaux massifs ou des particules mises sous forme de pastille. Nous présentons ici une méthodologie permettant de déterminer des ICR pour des particules remises en suspension sous forme d'aérosols. Leurs spectres d’extinction sont enregistrés sur une large gamme spectrale continue, de l'infrarouge lointain (50 µm /200 cm-1) jusqu'à l'ultraviolet (0.25 µm /40,000 cm-1) avec une résolution spectrale de 0.5 cm-1 Grâce à un processus itératif, le spectre d'extinction expérimental est inversé pour restituer les parties réelle et imaginaire des ICR sur l'ensemble du spectre. Pour cela une méthode d'estimation optimale est utilisée pour restituer un jeu d'indices permettant de simuler un spectre d'extinction proche du spectre expérimental en s'appuyant sur une théorie de diffusion et la distribution granulométrique des particules. Nous présenterons les résultats obtenus pour des particules de kaolinite, une argile que l'on retrouve couramment dans la composition des poussières désertiques. Enfin, des travaux récemment initiés ont permis d'appliquer cette méthodologie à l’étude de cendres résiduelles de feux de biomasse. Ces données optiques de laboratoire sont importantes pour l'interprétation des observations des aérosols par télédétection notamment dans le domaine infrarouge qui est particulièrement adapté à la restitution des propriétés chimiques et microphysiques de ces aérosols.
Maria CHEHAB (lille), Hervé HERBIN, Denis PETITPREZ, Sylvie GOSSELIN, Valentine BIZET
17:15 - 17:30 #38831 - 20 Propriétés intrinsèques et biologiques comparées de particules (PM10) issues de l’air intérieur : particules domestiques versus particules d’enceintes ferroviaires souterraines.
Propriétés intrinsèques et biologiques comparées de particules (PM10) issues de l’air intérieur : particules domestiques versus particules d’enceintes ferroviaires souterraines.

Les polluants de l’air intérieur contribuent au développement de pathologies respiratoires et cardiovasculaires. Les particules inhalées contribuent de façon importante à ces effets sanitaires notamment selon des mécanismes pro-oxydants et pro-inflammatoires. Nous avons évalué les teneurs en métaux et en endotoxines ainsi que le potentiel oxydant intrinsèque de PM10 d’origine domestique (SRM® 2585), ainsi que leurs effets biologiques déterminés in vitro sur des cellules primaires bronchiques humaines (NHBE). Ces particules contiennent des endotoxines (26,6 UE/mg) et présentent un pouvoir oxydant intrinsèque principalement associé à leur fraction organique. L’induction précoce de cytokines pro-inflammatoires observée après 24 h d’exposition est transitoire et laisse place après 72 h d’exposition à une diminution significative à toutes les doses de PM10 pour l’IL-1b et aux plus fortes doses pour l’IL-6, associée à une diminution de la viabilité cellulaire. Des particules échantillonnées dans une station souterraine du réseau francilien sont actuellement en cours d’analyses. Les comparaisons seront effectuées avec les particules domestiques afin d’identifier les propriétés intrinsèques les plus étroitement associées aux réponses biologiques.
Véronique ANDRE (CAEN), Ivannah POTTIER, Carine EL HAJJAR, Virginie SEGUIN, Tiphaine ROGEZ, Heidi CARRILHO
17:30 - 17:45 #38909 - 21 Profils types journaliers des concentrations en particules dans les enceintes ferroviaires souterraines parisiennes.
Profils types journaliers des concentrations en particules dans les enceintes ferroviaires souterraines parisiennes.

Dans l'objectif d'améliorer la compréhension de la qualité de l'air au sein des enceintes ferroviaires souterraines (EFS), une méthodologie a été développée pour établir un profil de référence des concentrations en particules (PM10 et PM2.5). Cette approche intègre un processus de nettoyage de données poussé, basé sur l’identification des périodes d’exploitation de l’EFS, des données physiquement incohérentes ou mathématiquement aberrantes, et la comparaison du profil de chaque jour avec un profil moyen. La polyvalence de cette méthodologie permet son application à différentes classes de particules au sein de diverses EFS. Les résultats obtenus à partir des trois EFS étudiées indiquent la possibilité d'obtenir des profils types journaliers fiables même sur des périodes de mesures courtes (jusqu’à une ou deux semaines).
Valisoa RAKOTONIRINJANAHARY (Lille), Suzanne CRUMEYROLLE, Mateusz BOGDAN, Benjamin HANOUNE
17:45 - 18:00 #38934 - 22 Analyse temporelle des concentrations de pesticides dans l'air breton : un aperçu historique des mesures.
Analyse temporelle des concentrations de pesticides dans l'air breton : un aperçu historique des mesures.

« Pesticide » vient du latin Pestis : fléau et Caedere : tuer. En agriculture conventionnelle, les pesticides sont le plus souvent appliqués via une pulvérisation sur le sol et les plantes. Les transferts dans l’air peuvent s’effectuer par dérive au moment de l’application, par volatilisation à partir des sols et des plantes, et par érosion éolienne sous forme de poussière de sols traités. Une fois dans l’atmosphère, on retrouve ces substances à la fois sous forme de gaz et de particules, la répartition entre ces deux phases dépendant de leurs propriétés physicochimiques (pression de vapeur). Depuis 2003 Air Breizh mène des campagnes de mesure sur le territoire breton dans différents contextes de production agricole (grandes cultures, élevage, maraîchage). Au total 11 sites différents ont fait l’objet d’une ou plusieurs campagnes de mesure, sous la forme de prélèvements hebdomadaires réalisés à l’aide d’un Partisol sur les fractions PM10 ou TSP des particules, pour un débit d’1 m3/h. Le traitement de cette base de données fait ressortir des résultats notamment en termes de niveaux de concentration rencontrés, d’évolution dans le temps, de catégorie dominante (les herbicides), d’impact de la distance, et d’impact de la réglementation.
Killian GUILLAUME (Rennes), Olivier CESBRON, Nathalie BONVALLOT, Olivier LE BIHAN
18:00

"Mardi 19 mars"

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18:00 - 19:00

Cocktail

(Salle Rio - sous-sol)
Mercredi 20 mars
09:00

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09:00 - 09:05

Introduction

Dr François GENSDARMES, Vice-Président de l'ASFERA
09:05

"Mercredi 20 mars"

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09:05 - 09:45

Conférence Plénière

09:05 - 09:45 #40096 - Propriétés optiques spectrales des aérosols absorbantes – de la simulation de laboratoire aux effets sur le climat et apport à la télédétection.
Propriétés optiques spectrales des aérosols absorbantes – de la simulation de laboratoire aux effets sur le climat et apport à la télédétection.

Les aérosols absorbants (poussières minérales et aérosols contenant du Black Carbon, BC, ou du Brown Carbon, BrC) ont un rôle clé dans le bilan radiatif et le climat. Malgré cela, ils restent peu connus en termes de leurs propriétés optiques spectrales (i.e. indice complexe de réfraction, sections efficaces d’absorption/diffusion), ce qui empêche de bien les représenter dans les modèles globaux et algorithmes de télédétection sol/satellite. Afin de progresser dans ce domaine de recherche, une approche originale consistant à étudier les propriétés optiques spectrales des aérosols via la simulation expérimentale de laboratoire a été développée au sein de la chambre de simulation CESAM (Chambre de Simulation Atmosphérique Multiphasique) du LISA. Cette présentation vise à fournir une vision des activités menées à CESAM sur l’étude des poussières minérales, BC et BrC, et illustrera son apport clé à la modélisation et télédétection par des études récentes et perspectives futures.
Dr Claudia DI BIAGIO (Créteil), Paola FORMENTI, Johannes HEUSER, Layal FAYAD, Clarissa BALDO, Perla ALALAM, Mathieu CAZAUNAU, Edouard PANGUI, Antonin BERGÉ, Bénédicte PICQUET VARRAULT, Jean-François DOUSSIN
09:45

"Mercredi 20 mars"

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09:45 - 10:25

PRESENTATIONS FLASH : « 180 SECONDES » AVEC POSTER

Président de séance : Dr François GENSDARMES (IRSN/PSN-RES/SCA) (Vice-président de l'ASFERA)
09:45 - 09:48 Introduction aux présentations flash et à la session Posters.
09:48 - 09:51 #38792 - P01 - Appauvrissement de panache de particules par depot sec sur un couvert rural homogène : quantification in situ par la méthode de double traçage gaz/particules.
P01 - Appauvrissement de panache de particules par depot sec sur un couvert rural homogène : quantification in situ par la méthode de double traçage gaz/particules.

Les modèles de dispersion atmosphérique ne prennent généralement pas en compte l’appauvrissement des panaches en particules, par dépôt sec. De plus, il existe actuellement un manque de données expérimentales qui empêche l’amélioration de cette prise compte par les modèles. Le but de la présente étude est de concevoir, mettre en œuvre et proposer des pistes d’amélioration en vue de la validation d’une méthode expérimentale de quantification de l’appauvrissement. Une première campagne expérimentale a été réalisée. Des premiers résultats ont été obtenus et des voies d’amélioration ont été identifiées.
Pierre ROUPSARD (CHERBOURG), Eric DUPONT, Didier HEBERT, Olivier CONNAN, Aurelien FAUCHEUX, Yannick LEFRANC, Bertrand CARISSIMO, Denis MARO, Philippe LAGUIONIE
09:51 - 09:54 #38899 - P02 - Caractérisation d'injecteurs aéronautiques par diffraction laser et mesures lidar.
P02 - Caractérisation d'injecteurs aéronautiques par diffraction laser et mesures lidar.

L’injection et l’atomisation de carburant liquide dans les foyers de combustion automobile ou aéronautique sont des phénomènes clés pouvant influencer le bon fonctionnement du moteur. De ce fait, leur caractérisation expérimentale est importante pour valider le choix du système d’injection ou le design du foyer de combustion. De nombreux diagnostics optiques ont déjà permis d’accéder aux distributions de taille, vitesses et concentrations des gouttes. On se propose ici d’utiliser le LiDAR Colibri, basé sur la rétrodiffusion, pour caractériser deux injecteurs : l’un de type pressurisé et l’autre de type airblast. Une comparaison des résultats avec des mesures de type diffraction laser est également proposée.
Chloé LEDENT (Toulouse), Baptiste DEJEAN, Claire LAURENT, Olivier ROUZAUD, Romain CEOLATO
09:54 - 09:57 #38946 - P03 - Mesure directe de la dispersion de gouttelettes dans une enceinte avec un photomètre à flamme pour aérosols à haute sensitivité.
P03 - Mesure directe de la dispersion de gouttelettes dans une enceinte avec un photomètre à flamme pour aérosols à haute sensitivité.

L’attention portée à la pollution et à ses effets sur la santé a traditionnellement été focalisée sur les sources industrielles et de combustion, cependant la qualité de l’air intérieur attire un intérêt croissant en raison des longues durées d’exposition et suite à la pandémie de Covid-19. Une ventilation adéquate est essentielle à l’amélioration de la qualité de l’air dans les lieux clos. De nos jours, des capteurs de CO2 sont utilisés en tant qu’option à bas coût pour contrôler la qualité de l’air intérieur. Nous présentons ici un nouveau photomètre à flamme pour aérosols (à haute sensibilité et haute fréquence) et l’utilisons pour mesurer directement la dispersion dans le temps et l’espace de particules dans une enceinte. La concentration détectée par le photomètre est comparée à celle enregistrée par un détecteur de CO2 pour tester la fiabilité des mesures de CO2 en tant que substitut de particules d’aérosols.
Julie PONGETTI (Cambridge, UK, Royaume-Uni), Kristian J. HOFFMAN, Chris D. NICKOLAUS
09:57 - 10:00 #38986 - P04 - Granulométrie par extinction de gouttelettes générées par explosif.
P04 - Granulométrie par extinction de gouttelettes générées par explosif.

La dispersion de liquide par explosif est sujet d’intérêt dans le domaine de la défense, en particulier pour les charges fuel-air [1,2], mais également pour des applications civiles comme la lutte contre les feux de forêt [3]. La détonation d’une charge au contact d’un liquide produit des instabilités et de la cavitation, ce qui conduit à la formation d’un nuage de gouttelettes et d’aérosols. La mesure granulométrique au sein de ce nuage n’est pas triviale compte tenu du caractère fortement instationnaire et dynamique de son expansion. Il n’existe d’ailleurs pas de solution sur étagère à cette fin. Une nouvelle méthode a donc été développée, à partir des mesures de la transmission spectrale du nuage et d’un algorithme d’inversion de la loi de Beer-Lambert. La solution optimale est déterminée à partir de la méthode de Tikhonov, ce qui permet a posteriori de reconstruire correctement la distribution granulométrique du nuage. Des essais ont été réalisés en laboratoire (IMT Mines ALBI) au moyen d’une buse hydraulique industrielle dont la granulométrie a été préalablement réalisée par diffraction Laser. Dans un deuxième temps, un spectromètre à transformée de Fourrier (IRTF) a été utilisé pour mesurer l’extinction générée par le brouillard de gouttelettes et aérosols. Ceci a permis de valider le code d’inversion développé dans le cadre de ces travaux. [1] D. R. GARDNER, «Near-field dispersal modeling for liquid fuel-air explosives,» Sandia National Laboratory, Sandia, 1990. [2] S. SINGH et V. SINGH, «Extended Near-Field Modelling and Droplet Size Distribution for Fuel-Air Explosive Warhead,» Defence Science Journal, vol. 51, n°13, pp. 303-314, 2001. [3] K. STEFANSKI, «Explosive Formation and Spreading of Water-Spray Cloud – Experimental Development and Model Analyses,» Central European Journal of Energetic Materials,, vol. 6, n°13-4, pp. 291-302, 2009.
Nicolas LECYSYN (GRAMAT), Annise RIVIERE
10:00 - 10:03 #38936 - P05 - Réduction de modèle pour la dynamique des aérosols.
P05 - Réduction de modèle pour la dynamique des aérosols.

Dans cette étude, nous employons des méthodes de réduction de modèle pour réduire le temps de calcul nécessaire à l’intégration de la dynamique des aérosols soumis à la coagulation, tout en conservant un niveau de précision proche d’un modèle de référence. Nous comparons différentes méthodes permettant de construire un sous-espace réduit, telles que la décomposition en valeurs singulières et la factorisation en matrices non-négatives. Nous observons que l’erreur d’approximation pour des distributions typiques de milieux urbains décroit exponentiellement avec le nombre de degrés de libertés retenus. Des résultats préliminaires illustrent le fort potentiel de ces méthodes à capturer l’essentiel de la dynamique avec un nombre restreint de degrés de liberté. Comparé à des modèles sectionnels classiques, les modèles réduits présentent un compromis avantageux entre temps de calcul et précision.
Oscar JACQUOT (Champs-sur-Marne), Viriginie EHRLACHER, Gabriel STOLTZ, Tony LELIÈVRE, Karine SARTELET
10:03 - 10:06 #38942 - P06 - Création de grandes particules d'argent frittées à l'aide d'un générateur de particules d'argent amélioré et d'une étape de frittage.
P06 - Création de grandes particules d'argent frittées à l'aide d'un générateur de particules d'argent amélioré et d'une étape de frittage.

Mis à part l'utilisation de particules ultrafines d'argent dans une grande variété d'applications depuis des années (Ankilov et al., 2002, Giechaskiel, et al., 2009, Wiedensohler, et al., 2017), le frittage des particules d'argent a suscité un intérêt particulier de la part des chercheurs (Ku, B. K., et al., 2006 ; Zihlmann, S., 2014 ; Tuch, T., 2016 ; Silva, E. Z., 2019). Le travail présenté ici vise à apporter davantage de reproductibilité et d'utilité à divers domaines de la science des aérosols qui utilisent des nanoparticules d'argent frittées. Il a été démontré qu'il est possible d'obtenir une génération de particules d'argent très stable et reproductible, atteignant +- 1 % en GMD, et +- 1,25 % en concentration totale tout en offrant une plage de tailles utilisables de 2 à 200 nm (Berger, V. et al., 2023). Cela a ouvert la possibilité d'étendre ces capacités à d'autres applications, par exemple l'étalonnage des CPC automobiles, des PNCS et des PEMS. Ces applications imposent des exigences plus strictes à la génération d'aérosols : étant donné que ces systèmes utilisent des sections chauffées à 350 °C pour éliminer les particules volatiles (dans le cadre du dispositif dit de suppression de particules volatiles, VPR), il est essentiel que toutes les particules utilisées pour l'étalonnage soient thermiquement stables (Giechaskiel, B., 2018). Il a été démontré que le frittage de nanoparticules métalliques commence à des températures bien inférieures à la température de fusion du matériau respectif (Ku, B. K., et al., 2006). Pour l'argent, les premiers effets de frittage peuvent être observés à des températures d'environ 100 °C. Pour confirmer ces effets et déterminer leur ampleur pour les systèmes VPR typiques, les auteurs présentent des résultats pour des particules d'argent frittées dans un tube chauffé (imitant un tube d'évaporation, ET) et des particules d'argent frittées dans un strippeur catalytique (CS). Le frittage réduit le diamètre de mobilité électrique d'une particule (Ku, B. K., et al., 2006). Cela réduit la plage de tailles utilisables efficacement du générateur de particules d'argent susmentionné. Pour résoudre ce problème, les auteurs étudient des méthodes pour augmenter la taille des particules avant le frittage. Comme il a été démontré que des températures de four plus élevées conduisent à des particules plus grandes (Berger, V. et al., 2023), nous présentons des distributions de tailles de particules d'argent générées à 1150 et 1200 °C. Étant donné que l'agglomération des particules produit des particules plus grandes, nous montrons l'effet de l'introduction d'une chambre de séjour entre le four et l'étape de frittage.
Vinicius BERGER, Hans-Joachim SCHULZ (Rosenheim, Allemagne), Adam BOIES, Andressa WU, Jacob SWANSON
10:06 - 10:09 #38922 - P07 - Travaux d'intercomparaison visant à harmoniser la validation des méthodes de prélèvement et d'analyse des bioaérosols.
P07 - Travaux d'intercomparaison visant à harmoniser la validation des méthodes de prélèvement et d'analyse des bioaérosols.

Une étude portant sur l’harmonisation des protocoles d’évaluation des performances des méthodes de mesure des bioaérosols, initié en partenariat avec deux autres instituts spécialistes dans ce domaine, est en cours à l’INRS. Ce projet a pour finalité de définir et de proposer des préconisations sur la mise au point et la validation des méthodes de prélèvement et d’analyse des bioaérosols. Pour répondre à cet objectif, un travail d’intercomparaison de génération d’un pool microbien complexe préparé et analysé de manière similaire dans les bancs expérimentaux propre à chaque institut a été réalisé. Les premiers résultats montrent des différences dans les niveaux de concentrations qu’il est possible d’atteindre ainsi que dans le comportement des microorganismes selon le dispositif de prélèvement utilisé.
Pauline LOISON (Vandoeuvre-lès-Nancy), Lise ALONSO, Catherine COULAIS, Cécile DZIURLA, Clara POGNER, Lena PIGLMANN, Nathalie TURGEON, Xavier SIMON
10:09 - 10:12 #38924 - P08 - Application de la PCR quantitative à l'évaluation de l'exposition des travailleurs aux bioaérosols.
P08 - Application de la PCR quantitative à l'évaluation de l'exposition des travailleurs aux bioaérosols.

Dans le cadre de l’évaluation des niveaux d’exposition professionnelle aux bioaérosols, la caractérisation de l’atmosphère des lieux de travail par la quantification est essentielle. La PCR quantitative (qPCR) est une méthode analytique, indépendante de la culture qui permet de détecter la présence de bioaérosols d’intérêts et de les quantifier. Ce projet a pour objectif de mettre au point et transférer au sein du réseau prévention une méthodologie simplifiée et optimisée basée sur l’analyse par qPCR. Pour ce faire, des essais seront développés et validés au laboratoire puis dans des secteurs professionnels variés pour lesquels la présence de micro-organismes d’intérêts recherchés par qPCR est connue (usinage des métaux, méthanisation, compostage).
Lise ALONSO (Vandoeuvre les Nancy), Pauline LOISON
10:15 - 10:18 #38943 - P09 - Conception d'un tunnel de bioaerosolisation pour l'expérimentation sur le terrain.
P09 - Conception d'un tunnel de bioaerosolisation pour l'expérimentation sur le terrain.

La contribution des sols urbains et agricoles aux émissions de microorganismes pathogènes dans l’air reste encore peu évaluée alors qu’elle pourrait représenter un risque sanitaire notable. Différents facteurs influencent l’aérosolisation des sols, incluant le vent, la pluie, le type de sol, les amendements et la végétation. Afin d’étudier l’impact de ses facteurs sur la dynamique des communautés microbienne aéroportées, un tunnel d’aérosolisation a été conçu et construit avec la volonté qu’il soit durable, maniable, atteignant des vitesses de vent entre 4 et 10 m.s-1, opérable dans des conditions relativement stériles et bas-coût. La conception du tunnel a suivi une méthodologie agile d’amélioration continue.
Françoise LUCAS, Alexis SIMONS (Créteil), Raphael GIRAULT, Claire THERIAL, Françoise BINET
10:18 - 10:21 #39657 - P10 - Agents biologiques aéroportés : du réservoir aux effets sur la santé.
P10 - Agents biologiques aéroportés : du réservoir aux effets sur la santé.

L’exposé rappelle les réservoirs contenant les agents biologiques et les phénomènes, d’origine naturelle ou anthropique, qui sont responsables de leur émission dans l’air. Il évoque les mécanismes impliqués dans le transport et le dépôt des entités microbiennes aéroportées, quelques situations d’exposition et de pénétration dans l’organisme. Les effets sur la santé sont également abordés.
Philippe DUQUENNE ()
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Pause café - Visite de l'exposition

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Session Posters

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BIOAEROSOLS 1

Présidents de séance : Dr Philippe DUQUENNE, Pre Françoise LUCAS
11:45 - 12:00 #38923 - 22 Evaluation de différents milieux de culture généralistes pour le dénombrement des bioaérosols dans l'air des lieux de travail.
Evaluation de différents milieux de culture généralistes pour le dénombrement des bioaérosols dans l'air des lieux de travail.

Le dénombrement des bioaérosols sur milieux de culture est une méthode peu coûteuse, simple à mettre en place et qui fait toujours référence pour l’étude des bioaérosols dans l’air des lieux de travail. Pourtant, l’évolution des connaissances scientifiques et les retours d’expérience des utilisateurs indiquent que les milieux de culture utilisés ne sont pas toujours suffisamment sélectifs (des bactéries poussent sur un milieu destiné aux moisissures, par exemple). Ainsi, la croissance de différents micro-organismes en suspension liquide et après aérosolisation a été comparé au laboratoire sur plusieurs milieux de culture afin d’évaluer leur spécificité.
Lise ALONSO (Vandoeuvre les Nancy), Pauline LOISON, Laureine ALBERS, Catherine COULAIS, Cécile DZIURLA
12:00 - 12:15 #38919 - 23 Optimisation de la méthode de mesure des endotoxines dans l'air des lieux de travail : Validation sur le terrain.
Optimisation de la méthode de mesure des endotoxines dans l'air des lieux de travail : Validation sur le terrain.

Les endotoxines, composés retrouvés dans la membrane externe des bactéries Gram négatif, peuvent représenter un danger pour la santé des salariés lorsqu’elles sont inhalées. En milieu professionnel, des opérations tel que le nettoyage au jet d’eau ou le retournement de compost peuvent mettre en suspension ces endotoxines. En 2005, l’INRS a proposé une méthode de mesure des endotoxines dans l’air des lieux de travail. Cependant, l’évolution des connaissances et des constats utilisateurs ont conduit l’INRS à engager de nouveaux travaux de recherche pour simplifier et optimiser la méthode. Les influences de la nature du filtre de collecte, de la conservation des échantillons et de l’utilisation d’une méthode de dosage alternative ont été étudiées sur le terrain afin de valider les résultats observés en laboratoire. Les données obtenues permettent de mettre à disposition une méthode de mesure optimisée et simplifiée.
Pauline LOISON (Vandoeuvre-lès-Nancy), Lise ALONSO, Catherine COULAIS, Cécile DZIURLA, Laureine ALBERS, Olivier WITSCHGER, Xavier SIMON
12:15 - 12:30 #38905 - 24 Lévitation acoustique pour l'étude de la persistance des bioaérosols respiratoires.
Lévitation acoustique pour l'étude de la persistance des bioaérosols respiratoires.

Ce travail porte sur le développement d’un nouveau banc d’aérobiocontamination pour l’étude des bioaérosols supermicroniques produits lors d’une émission respiratoire. Le banc, placé dans un environnement confiné (BSL2+), permet la production et la mise en lévitation acoustique de particules liquides (supérieures à 20 µm de diamètre) dans des ambiances abiotiques contrôlées et modulables en termes d’hygrométrie, de température et de chimie de l’air. Par l’intégration de moyens d’observation on-line et de collecte associée à de l’analyse différée, le dispositif permet d’adresser la caractérisation de ces aérosols selon des critères qui vont de l’observation de son état d’hydratation, de sa forme et taille, jusqu’à la détermination de sa composition, notamment sa charge biologique. La mise au point du banc ainsi que sa caractérisation sur le volet physique sont présentées.
Julian LEDUC (Créteil), Jonathan Mark VYSKOCIL, Gilles DE JESUS FERREIRA, Thi-Lan HA, Enric ROBINE, Lyes AIT ALI YAHIA, Evelyne GÉHIN
12:30

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Déjeuner

14:30

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BIOAEROSOLS 2

Présidents de séance : Dr Philippe DUQUENNE, Pre Françoise LUCAS
14:30 - 14:45 #38912 - 25 Mesure des poussières, des microorganismes et de l’ammoniac dans l’air des unités de méthanisation-compostage : zones concernées par la polyexposition et corrélation entre les paramètres mesurés.
Mesure des poussières, des microorganismes et de l’ammoniac dans l’air des unités de méthanisation-compostage : zones concernées par la polyexposition et corrélation entre les paramètres mesurés.

Les poussières ou Matières Particulaires Totales (MPT), ainsi que les microorganismes (bactéries/moisissures cultivables, endotoxines) sont des composés aéroportés que l’on retrouve souvent en quantités non négligeables dans l’air ambiant des usines de traitement de déchets, pouvant ainsi exposer les travailleurs à ces substances délétères. Des prélèvements atmosphériques de ces aérosols ont été réalisés au sein de six unités de méthanisation-compostage. Des corrélations ont été calculées entre les poussières et les agents biologiques mesurés, montrant une corrélation log-linéaire modérée avec les endotoxines et les bactéries mésophiles notamment. Une carte de chaleur a permis de mettre en évidence la polyexposition aux substances chimiques et biologiques dans ce secteur dans différentes zones en lien avec le procédé de méthanisation-compostage. Les résultats ont montré une polyexposition significative aux poussières, microorganismes cultivables, endotoxines et ammoniac en zone compostage dans la plupart des entreprises investiguées, avec des quantités d’agents biologiques souvent non négligeables également dans la partie préparation des déchets.
Patricia BATTAIS (Vandoeuvre-lès-Nancy), Frédéric CLERC, Juliette KUNZ-IFFLI, Jérôme GROSJEAN, Nathalie MONTA, Philippe DUQUENNE
14:45 - 15:00 #38939 - 26 Impact de l’essuyage des fromages sur l'aérosolisation des communautés microbiennes dans les caves d’affinage en conditions expérimentales.
Impact de l’essuyage des fromages sur l'aérosolisation des communautés microbiennes dans les caves d’affinage en conditions expérimentales.

Une expérimentation a été conduite dans des caves d’affinage de fromages expérimentales (INRAE, Aurillac) dans le but de mesurer l’impact de l’essuyage des fromages sur l’aérolisation des micro-organismes pour, ainsi, mieux comprendre comment les communautés microbiennes des caves d’affinage se dispersent d’environnements en environnements. Des prélèvements ont été effectués dans différents environnements (air, paroi des caves d’affinage, toiles de jute utilisées pour essuyer les fromages et croûtes de fromage). Les résultats montrent que les prélèvements d’air effectués durant les essuyages des fromages présentaient des niveaux de moisissures plus élevés (7 LogUFC/m3 d’air) que ceux réalisés sans essuyage (2-3 LogUFC/m3 d’air). Par ailleurs, les concentrations en moisissures mesurées sur les parois de chaque cave d’affinage a très légèrement augmenté au cours de l’affinage (2-3 LogUFC/m2 à 4-5 LogUFC/m2). Ces résultats suggèrent que les micro-organismes aérolisés durant les essuyages se seraient déposés sur les parois. Les analyses des communautés microbiennes, en cours de traitement, permettront de mettre en évidence les liens entre les différents environnements et ainsi contribuer à mieux connaître les mécanismes d’émission et de transmission des micro-organismes.
Reshad FANTELLI (Aurillac), Céline DELBES, Patricia BATTAIS, Sullivan LECHENE, Philippe DUQUENNE
15:00 - 15:15 #38945 - 27 Microbiote associé aux brouillards de fluide de coupe.
Microbiote associé aux brouillards de fluide de coupe.

Lors de l’utilisation des fluides de coupe, la formation d’aérosols porteurs de microorganismes représente un risque sanitaire pour les ouvriers. Cependant les caractéristiques du microbiote de ces aérosols restent mal connues. Afin de mieux évaluer les liens entre la contamination initiale (fluides de coupe, eau de réseau) et les microorganismes présents dans l’air, des prélèvements ont été menés dans 4 usines pour caractériser par culture et par approche moléculaire la concentration et la diversité microbienne. Les résultats préliminaires ont mis en évidence une contamination des fluides de coupe qui n’est pas liée de manière évidente à la qualité de l’eau ou de l’air ambiant.
Alexis SIMONS (Créteil), Claire THERIAL, Ronan LEVILLY, Philippe DUQUENNE, Brigitte FACON, Alexandra PEDROS, Valérie RENEVOT, Irelka COLINA MORENO, Françoise LUCAS
15:15

"Mercredi 20 mars"

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21
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PRIX JEAN BRICARD ET PRIX ANDRE RENOUX DU MEILLEUR POSTER

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Pause café - Visite de l'exposition

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AEROSOLS ISSUS DE COMBUSTION

Présidents de séance : Dr Cyprien JOURDAIN, Dr Jérôme YON (INSA de Rouen - CORIA / UMR 6614)
15:45 - 16:00 #38920 - 28 Correction de l'auto absorption dans les mesures de diffusion angulaire de la lumière par les particules de suie.
Correction de l'auto absorption dans les mesures de diffusion angulaire de la lumière par les particules de suie.

La caractérisation expérimentale optique des particules de suie est essentielle pour améliorer la compréhension des mécanismes d'agrégation et d'oxydation mis en jeu. Dans ce travail, des mesures expérimentales de la diffusion de la lumière au sein d’une flamme académique à une longueur d'onde de 520 nm et à un angle de diffusion de 110,2° sont présentées. Ces mesures révèlent une dissymétrie significative du signal collecté causé par un piégeage optique du signal diffusé (auto-absorption). Un modèle de ce piégeage est donc proposé afin de corriger cet effet dans les mesures de diffusion. L'impact de la correction du piégeage du signal est présenté.
Mijail LITTIN (Rouen), Guillaume LEFEVRE, Marek MAZUR, Andrés FUENTES, Jérôme YON
16:00 - 16:15 #38935 - 29 Amplification de l'absorption des suies atmosphériques induite par la morphologie de la phase revêtue condensée.
Amplification de l'absorption des suies atmosphériques induite par la morphologie de la phase revêtue condensée.

L’émission de nanoparticules dans l’atmosphère telles que les suies et le carbon «brun», les sels, les plastiques et les métaux, est détrimentale au maintien d’un environement durable. La conversion de gaz vers particules affecte l’état de mélange des nanoparticules à travers des phénomènes comme la condensation et la coagulation d’espèces semi- volatile environnantes tels que les composés d’aérosols organiques secondaires. Ensemble, ces phénomènes fondent le principe de vieillissement atmosphérique des suies. Dans ce travail, nous mettons l’accent sur le rôle de la morphologie des suies vieillies afin de proposer une réconciliation entre les mesures ambiantes et les modèles classiques. Nous proposons aussi une nouvelle description multi-étapes de l’état de mélange et des parametrisations plus réalistes. Enfin, l’impact des suies sur le forçage radiatif direct est discuté.
Cyprien JOURDAIN (Cambridge), Yu WANG, David NEUBAUER, Jonathan SYMONDS, Ulrike LOHMANN, Adam BOIES
16:15 - 16:30 #38930 - 30 Développement d'un banc d'essai pour la caractérisation du processus d'oxydation de nanoparticules de suie.
Développement d'un banc d'essai pour la caractérisation du processus d'oxydation de nanoparticules de suie.

Le but de cette étude est d'étudier le processus d'oxydation des nanoparticules de suie au sein des flammes. Pour ce faire, une installation expérimentale a été réalisée combinant un générateur de particules produisant un aérosol de particules stable et répétable injecté au centre d'un bruleur produisant une flamme d’oxydation ne produisant pas de suies. Des mesures d'émission et de diffusion angulaire de la lumière ont été effectuées sur ces particules en cours d’oxydation au sein de cette flame afin d'obtenir l'évolution de la taille, la dimension fractale et la fraction de volume à différents stades d'oxydation.
Guillaume LEFEVRE (Saint Etienne de Rouvray), Mijail LITTIN, Marek MAZUR, Jérôme YON
16:30 - 16:45 #38931 - 31 Les fumées d'incendies de forêt canadiens influencent la qualité de l'air dans la couche limite planétaire en Europe.
Les fumées d'incendies de forêt canadiens influencent la qualité de l'air dans la couche limite planétaire en Europe.

En 2023, l'hémisphère nord a connu une saison des incendies de forêt exceptionnellement précoce et prolongée, avec une quantité importante de particules de fumée émises par les incendies, puis transportées sur de vastes zones. Les observations in situ et par télédétection réalisées à l'observatoire ATOLL de Lille, dans les Hauts-de-France, ont révélé la présence de particules de fumée pendant 90% de la période s’étendant de mai à septembre 2023. Cette étude porte sur un événement particulier au cours duquel des panaches de fumée nord-américaines transportés sur de longues distances ont pénétré dans la couche limite planétaire, affectant la qualité de l'air dans des régions situées à des milliers de kilomètres de la source de ces incendies de forêt.
Qiaoyun HU (Lille), Philippe GOLOUB, Eric BOURRIANNE, Evelyn FRENEY, Regis DUPUY, Véronique RIFFAULT
16:45

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24
16:45 - 16:55

Conclusion du congrès par la Présidente de l'ASFERA